• 제목/요약/키워드: Natural organic carbon

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프랑스 A-71고속도로변에 설치된 침전조에서 채취된 간극수와 퇴적물에 함유된 Pb, Zn, Mn 및 Cd의 지화학적 행동 및 오염에 관한 연구 (The Geochemical Behaviour and Environmental Pollution of Pb, Zn, Mn and Cd in Interstitial Waters and Sediments from a Retention Pond along the A-71 Highway, France)

  • 이평구
    • 자원환경지질
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    • 제30권4호
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    • pp.341-352
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    • 1997
  • Retention ponds have been dug along some of the motorways in France to minimize environmental pollution by keeping pollutants from spreading over the surrounding area. In order to study heavy metal pollution and diagenetic behaviour of sediments, eight core samples were collected from the bottom of a retention pond located along the A-71 motorway in Sologne. The metal concentrations in interstitial waters and extractable metal concentrations in sediment layers using sequential chemical extraction method were determined. The depth distributions of Pb, Zn and Cd concentrations in interstitial water and particulate sediments were studied, and distribution coefficients (KD) were also determined to investigate the environmental mobility of these elements. In addition. the index of geoaccumulation and the Fe-normalized enrichment factor were calculated to differentiate the natural accumulation from the anthropogenic pollution. The vertical concentration profiles of heavy metals in core sediments indicate that surface enrichments (0~2 cm) of Pb, Zn, Cd and organic carbon were always observed at each core sample, due to the early diagenesis. However, the major factor contributing to the accumulation of Cd at the sediment surface is attributed to the dissolution of Cd from polluted roadside soil during periods of rainstorms and its subsequent redeposition on the sediment surface after being carried to the retention pond. A comparison of the KD values indiactes that a decrease in the KD values for Pb and Zn was observed with depth while KD values for Cd increase. According to the KD values. the relative mobility of studied metals was determined as following: Mn>Zn>Cd>Pb, for the upper layer, and Mn>Cd>Zn>Pb, for the lower layers.

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Nutritional Effects and Antimicrobial Activity of Kefir (Grains)

  • Shen, Ying;Kim, Dong-Hyeon;Chon, Jung-Whan;Kim, Hyunsook;Song, Kwang-Young;Seo, Kun-Ho
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제36권1호
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    • pp.1-13
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    • 2018
  • Kefir exhibits antimicrobial activity in vitro against gram-positive and gram negative bacteria, as well as some fungi. The ability of LAB to inhibit the growth of closely related bacteria is well known. This inhibition of pathogenic and spoilage microbes may be due to the production of organic acids, hydrogen peroxide, acetaldehyde, diacetyl, carbon dioxide, or bacteriocins. Lactobacilli are the major contributors to acid production and, hence, a determining factor in the flavor development in kefir. Lactic acid, proteolytic activity, and acetaldehyde are the essential flavor compounds in kefir. Both acid and bacteriocins contribute to the antimicrobial activity of kefir and kefir grains. Kefir is rich in proteins, calcium, vitamin $B_{12}$, niacin, and folic acid. Many studies have investigated the benefits of consuming kefir and have shown that it is a natural probiotic, which when consumed regularly, can help relieve intestinal disorders, promote bowel movement, reduce flatulence, and improve the overall health of the digestive system. Tibetan kefir, which is different from traditional kefir, is produced in China. It has been reported to exhibit antimicrobial activity that is nearly identical to that of traditional kefir. Kefir production is considered a rapidly growing food industry in China.

Influences of Forest Fire on Forest Floor and Litterfall in Bhoramdeo Wildlife Sanctuary (C.G.), India

  • Jhariya, Manoj Kumar
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제33권4호
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    • pp.330-341
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    • 2017
  • Tropical forests play a key role for functioning of the planet and maintenance of life. These forests support more than half of the world's species, serve as regulators of global and regional climate, act as carbon sinks and provide valuable ecosystem services. Forest floor biomass and litterfall dynamics was measured in different sites influenced by fire in a seasonally dry tropical forest of Bhoramdeo wildlife sanctuary of Chhattisgarh, India. The forest floor biomass was collected randomly placed quadrats while the litterfall measured by placing stone-block lined denuded quadrat technique. The seasonal mean total forest floor biomass across the fire regimes varied from $2.00-3.65t\;ha^{-1}$. The total litterfall of the study sites varied from $4.75-7.56t\;ha^{-1}\;yr^{-1}$. Annual turnover of litter varied from 70-74% and the turnover time between 1.35-1.43 years. Monthly pattern of forest floor biomass indicated that partially decayed litter, wood litter and total forest floor were differed significantly. The seasonal variation showed that leaf fall differed significantly in winter season only among the fire regimes while the wood litter was found non significant in all the season. This study shows that significant variation among the site due to the forest fire. Decomposition is one of the ecological processes critical to the functioning of forest ecosystems. The decomposing wood serves as a saving account of nutrients and organic materials in the forest floor. Across the site, high fire zone was facing much of the deleterious effects on forest floor biomass and litter production. Control on such type of wildfire and anthropogenic ignition could allow the natural recovery processes to enhance biological diversity. Chronic disturbances do not provide time for ecosystem recovery; it needs to be reduced for ecosystem health and maintaining of the high floral and faunal biodiversity.

Comparison of TiO2 and ZnO catalysts for heterogenous photocatalytic removal of vancomycin B

  • Lofrano, Giusy;Ozkal, Can Burak;Carotenuto, Maurizio;Meric, Sureyya
    • Advances in environmental research
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    • 제7권3호
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    • pp.213-223
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    • 2018
  • Continuous input into the aquatic ecosystem and persistent structures have created concern of antibiotics, primarily due to the potential for the development of antimicrobial resistance. Degradation kinetics and mineralization of vancomycin B (VAN-B) by photocatalysis using $TiO_2$ and ZnO nanoparticles was monitored at natural pH conditions. Photocatalysis (PC) efficiency was followed by means of UV absorbance, total organic carbon (TOC), and HPLC results to better monitor degradation of VAN-B itself. Experiments were run for two initial VAN-B concentrations ($20-50mgL^{-1}$) and using two catalysts $TiO_2$ and ZnO at different concentrations (0.1 and $0.5gL^{-1}$) in a multi-lamp batch reactor system (200 mL water volume). Furthermore, a set of toxicity tests with Daphnia magna was performed to evaluate the potential toxicity of oxidation by-products of VAN-B. Formation of intermediates such as chlorides and nitrates were monitored. A rapid VAN-B degradation was observed in ZnO-PC system (85% to 70% at 10 min), while total mineralization was observed to be relatively slower than $TiO_2-PC$ system (59% to 73% at 90 min). Treatment efficiency and mechanism of degradation directly affected the rate of transformation and by-products formation that gave rise to toxicity in the treated samples.

반추동물의 메탄감소를 위한 천연식물 추출물에 관한 연구 (Studies on Natural Plant Extracts for Methane Reduction in Ruminants)

  • 이신자;엄준식;이수경;이일동;김현상;강한별;이성실
    • 한국유기농업학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.901-916
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    • 2017
  • 6가지 천연 식물 추출물의 첨가가 반추동물의 메탄 감소에 대한 연구를 수행하였다. 반추위액은 cannula가 장착된 한우에서 채취하였으며, 공시축의 사양관리는 timothy와 농후사료 6:4 비율로 급여하였다. 50 ml serum bottle에 timothy 0.3 g, 반추위액 5 ml, McDougall's buffer 10 ml를 각각 넣고 인삼, 도라지, 유카식물, 동백나무, 차나무, 오갈피 추출물을 기질의 5%를 첨가한 뒤 발효시간대별(3, 6, 9, 12, 24, 48, 및 72시간) 7처리 3반복 수행하였다. pH는 6.55~7.41로 반추위 적정 pH 범위에 속하였다. 건물소화율은 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 총 가스 발생량은 발효 24시간대 인삼, 도라지 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. 이산화탄소 발생량은 발효 9시간대, 메탄 발생량은 6시간대에서 첨가구와 대조구간 유의적(P<0.05)인 차이가 나타나지 않았다. 미생물성장량은 발효 12시간대 인삼, 도라지 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였고, 발효 24시간대 인삼, 유카식물, 차나무, 오갈피 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. Total VFA 농도는 발효 12시간 차나무, 오갈피 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였고, 발효 48시간 인삼, 도라지 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. Acetate 농도는 발효 24시간 인삼, 도라지 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 감소하였고, propionate 농도는 발효 48시간 인삼, 도라지 첨가구에서 대조구에 비해 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. 결과적으로 6가지 천연식물 추출물의 첨가는 in vitro 반추위 발효성상에는 이상이 없었으나 메탄 감소의 효과는 나타나지 않았다. 추후 6가지 천연 식물 추출물의 농도를 달리하여 추가적인 시험이 필요할 것으로 사료 된다.

리그노셀룰로오스 섬유 기반 활성탄-첨가 섬유판 필터의 미세먼지 저감장치용 적용가능성 평가 (Evaluating the Applicability of Activated Carbon-added Fiberboard Filters Fabricated with Lignocellulosic Fiber for the Reduction Equipment of Particulate Matter)

  • 양인;소재민;황정우;최준원;이영규;최원실;오승원;문명철
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권4호
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    • pp.548-556
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    • 2021
  • 본 연구는 부직포의 환경오염 문제를 해결하기 위하여 리그노셀룰로오스 섬유와 야자각 활성탄(CSA)을 이용한 미세먼지-저감 여과필터의 제조 가능성을 조사하였다. CSA의 경우, 휘발성 유기화합물(VOC)과 유해금속의 저감을 위한 여과필터 제조용 원료로서 적용 가능성을 확인하였으며, CSA의 VOC 저감효과는 목섬유보다 5배 이상으로 측정되었다. 돈모, 인모, 돈혈과 같은 단백질계 원료와 낙엽송 수피 열수 추출물을 이용하여 조제한 천연접착제를 적용하여 최소 200 kg/m3의 목표밀도와 함께 최대 40 wt%의 CSA로 제조된 섬유판은 취급이 가능한 강도를 보유한 것으로 나타났다. 그러나 이 조건에서 제조된 섬유판의 경우, 통기성이 낮아 이를 해결하기 위하여 통기구를 가진 섬유판의 제조가 요구되었다. 활성탄으로 사용한 CSA는 강도 및 성형성을 고려하여 입자의 크기는 2 mesh 이상으로 조절이 필요하였고, 표층에는 목섬유만 심층에는 목섬유와 활성탄으로 구성된 3층 섬유판으로 제조하는 방안이 최적조건으로 도출되었다. 한편 필터지(한지)는 우수한 미세먼지 여과능을 가진 것으로 조사되었으며, 결과적으로 타공 섬유판과 함께 한지로 구성된 여과필터 세트가 부직포로 생산되고 있는 기존 여과필터를 대신하여 실내외 공간에 존재하는 미세먼지외에 VOC와 유해금속 등의 저감장치용 여과필터로서 사용이 가능한 것으로 나타났다.

Biology and Health Aspects of Molds in Foods and the Environment

  • Bullerman, Lloyd-B.
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.359-366
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    • 1993
  • Molds are eucaryotic, multicellular, multinucleate, filamentous organisms that reproduce by forming asexual and sexual spores. The spores are readily spread through the air and because they are very light-weight and tend to behave like dust particles, they are easily disseminated on air currents. Molds therefore are ubiquitous organisms that are found everywhere, throughout the environment. The natural habitat of most molds is the soil where they grow on and break down decaying vegetable matter. Thus, where there is decaying organic matter in an area, there are often high numbers of mold spores in the atmosphere of the environment. Molds are common contaminants of plant materials, including grains and seeds, and therefore readily contaminate human foods and animal feeds. Molds can tolerate relatively harsh environments and adapt to more severe stresses than most microorganisms. They require less available moisture for growth than bacteria and yeasts and can grow on substrates containing concentrations of sugar or salt that bacteria can not tolerate. Most molds are highly aerobic, requiring oxygen for growth. Molds grow over a wide temperature range, but few can grow at extremely high temperatures. Molds have simple nutritional requirements, requiring primarily a source of carbon and simple organic nitrogen. Because of this, molds can grow on many foods and feed materials and cause spoilage and deterioration. Some molds ran produce toxic substances known as mycotoxins, which are toxic to humans and animals. Mold growth in foods can be controlled by manipulating factors such as atmosphere, moisture content, water activity, relative humidity and temperature. The presence of other microorganisms tends to restrict mold growth, especially if conditions are favorable for growth of bacteria or yeasts. Certain chemicals in the substrate may also inhibit mold growth. These may be naturally occurring or added for the purpose of preservation. Only a relatively few of the approximately 100,000 different species of fungi are involved in the deterioration of food and agricultural commodities and production of mycotoxins. Deteriorative and toxic mold species are found primarily in the genera Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Alternaria, Trichothecium, Trichoderma, Rhizopus, Mucor and Cladosporium. While many molds can be observed as surface growth on foods, they also often occur as internal contaminants of nuts, seeds and grains. Mold deterioration of foods and agricultural commodities is a serious problem world-wide. However, molds also pose hazards to human and animal health in the form of mycotoxins, as infectious agents and as respiratory irritants and allergens. Thus, molds are involved in a number of human and animal diseases with serious implication for health.

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2014년 추계 제주 북서부 해조장에서 해양환경과 식물플랑크톤의 일차생산력 특성 (Characteristics of Marine Environment and Primary Productivity of Phytoplankton in the Seaweed Bed of Northwestern Coast of Jeju Island During Autumn 2014)

  • 권형규;양한섭;윤양호;최옥인;최임호;오석진
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제20권4호
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    • pp.180-191
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    • 2015
  • 2014년 추계에 제주 북서부 연안의 해조장에서 해양환경 및 식물플랑크톤의 일차생산력 특성을 파악하였다. 연구 해역의 용존태 무기 질소와 용존태 무기 인은 중영양의 영양상태였으며, Redfield ratio는 16 이하로 무기 질소가 식물플랑크톤의 성장에 제한 요인으로 나타났다. 또한 용존태 유기 질소와 용존태 유기 인은 각각 용존태 총 질소와 용존태 총 인 중 약 63%, 46%를 구성하고 있었다. 광 이용 효율(${\alpha}$)과 최대 광합성량($P_m{^B}$)은 동귀(바다숲 조성 3년 경과 해역), 고내(바다숲 조성 1년 경과 해역), 비양도(천연해조장), 금능(갯녹음 해역) 순으로 감소하였다. 또한, 식물플랑크톤의 일차생산력은 해조장이 위치한 해역이 갯녹음 해역에 비해서 높았다. 특히, 연구해역은 무기 질소가 제한된 환경이지만 상대적으로 풍부한 용존태 유기 질소는 높은 일차생산을 유지하기 위한 중요한 요인으로 작용할 것이다. 뿐만 아니라 광합성을 통해 한 시간 만에 전체 식물플랑크톤 탄소량의 약 14%를 생산할 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 해조장의 물질순환과 생태적 가치평가를 위한 중요한 자료로 활용할 수 있을 것이다.

망간산화물에 의한 방향족 유기화합물의 산화-공유결합반응 및 이를 이용한 오염토양 정화기법 (Oxidative-Coupling Reaction of Aromatic Compounds by Mn Oxide and Its Application for Contaminated Soil Remediation)

  • 강기훈;신현상;남경필
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권5호
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    • pp.115-123
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    • 2007
  • 토양환경내 오염물질의 고정화 현상은 오염물질의 거동을 결정하는 주요 과정중 하나이다. 특히 생물화학적 반응에 대해 비가역적이며, 이로부터 오염물질의 독성도 동시에 제거되는 산화-공유결합반응에 의한 고정화 반응은 오염물질의 주요한 자연정화 메커니즘중 하나일 뿐만 아니라, 이를 공학적으로 응용함으로써 기존의 분해에 의존해 오던 정화 방법에 비해 보다 효과적으로 오염토양 및 지하수의 복원에 적용될 수 있다. 특히 이러한 산화-공유결합반응을 일으키는 촉매로서의 역할을 하는 망간산화물은 미생물 자체, 혹은 미생물을 포함한 균류, 식물체 등으로부터 추출한 산화-환원 효소를 이용하는 것에 비해 실용적인 측면에서 많은 장점을 가지고 있다. 이에 본고에서는 망간산화물을 이용한 유기오염물질의 정화 기작에 대한 최근의 다양한 연구 결과들을 정리하였다. 특히 망간산화물에 대해 반응성을 가지지 않는 안정한 유기오염물의 처리를 위한 관련 연구로서 반응매개체를 적용한 사례와, PAHs 처리기법, $Fe^0$를 이용한 환원 전처리 등 적절한 전처리 기법과의 조합에 의한 처리방법 등에 대한 연구결과를 소개하였으며, 이로부터 보다 광범위한 적용 가능성을 제시하고자 하였다. 자연계 내에서 일어나는 탄소의 순환과정을 고려할 때 산화-공유결합 반응에 의한 고정화 및 안정화 반응은 특히 분해에 대해 높은 내성을 가지는 방향족 유기오염물질의 제거에 보다 효과적으로 적용될 수 있는 친환경적 기법으로 사용될 수 있을 것이다.

국내 보구간의 환경요인 차이에 의한 깔따구의 군집 구성 변화 (Changes in Community Structure of Chironomidae Caused by Variability of Environmental Factors among Weir Sections in Korean Rivers)

  • 김원석;박재원;홍철;최보형;김호준;박연정;박정호;송행섭;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제53권1호
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    • pp.46-54
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    • 2020
  • 국내 하천에서 발생하는 준설 및 보 건설은 하천 연속성 차단과 교란을 유도하여 수서 생물서식환경에 변화를 가져온다. 본 연구에서는 4대강 보(이포보, IP; 세종보, SJ; 죽산보, JS; 강정고령보, GG; 달성보, DS)에 서식하는 깔따구 군집 분포를 조사하고 서식환경에 영향을 주는 여러 환경인자를 측정하였다. 조사 지역 중 IP, SJ은 다른 조사 지역에 비해 WT, pH, TOC, Chl-a가 낮은 수준을 보였으며, 깔따구 개체수 결과에서는 Chironominae, Orthocladinae, Tanypodinae가 비교적 균등한 수준으로 관찰되었다. 반면, JS, GG, DS는 Chironominae가 높은 비율로 우점하며, TOC와 Chl-a의 농도가 높게 나타났다. 각 조사 정점에 대한 깔따구 군집 조성의 특징과 환경요인을 반영한 집괴분석 결과 4대강 보는 3개의 그룹으로 구분되었으며, 이는 정점별 환경 차이와 깔따구의 대악 및 하순기절의 구조에 따른 먹이원 선호도 차이와 일치하였다. 따라서 본 연구에서는 연구 정점 간 먹이원의 차이에 의해 깔따구의 군집 구조의 차이가 나타나는 것을 확인하였으며, 향후 각 깔따구 과 별 주 먹이원에 대한 연구에 대한 필요성을 제시한다.